Номер 1, страница 94, часть 1 - гдз по физике 11 класс учебник Башарулы, Шункеев

1. В чем состоит физический смысл принципа Гюйгенса? Как формулируется этот принцип?

В чем состоит физический смысл принципа Гюйгенса?

Физический смысл принципа Гюйгенса заключается в том, что он предоставляет наглядную модель и геометрический метод для описания процесса распространения волн. Согласно этому принципу, распространение волны — это не просто перемещение волнового фронта как единого целого, а непрерывный процесс возбуждения точек среды. Каждая точка, до которой доходит волновое возмущение, сама становится центром вторичного возмущения, то есть источником новой, элементарной сферической волны. Таким образом, волна как бы "строит" сама себя в каждый следующий момент времени из множества элементарных волн. Эта модель позволяет не только объяснить прямолинейное распространение света в однородной среде, но и понять физическую природу таких явлений, как отражение, преломление и, что особенно важно, дифракция (способность волн огибать препятствия).

Как формулируется этот принцип?

Принцип Гюйгенса формулируется следующим образом: каждая точка, которой достигает фронт распространяющейся волны в некоторый момент времени $t$, становится источником вторичных сферических волн. Положение волнового фронта в следующий момент времени $t + \Delta t$ совпадает с огибающей поверхностью, то есть поверхностью, касательной ко всем вторичным волнам, испущенным в момент $t$. Радиус каждой из этих вторичных сферических волн равен $R = v \cdot \Delta t$, где $v$ — скорость распространения волны в данной среде.

Ответ: Физический смысл принципа Гюйгенса заключается в том, что каждая точка волнового фронта рассматривается как независимый источник вторичных сферических волн, а само распространение волны — как результат их наложения.

Формулировка принципа: каждая точка фронта волны является источником вторичных сферических волн, а огибающая этих волн в следующий момент времени определяет новое положение волнового фронта.